「もんじゅ」模擬過熱器ウォーミング試験結果 管板部における温度変動の原因調査と抑制効果の検証

Results of "Monju" Super-heater warmming simulation test survey of temperature fluctuation at tube-sheet and confirmation of pre-heating effect

大滝 明 

Ohtaki, Akira

分離貫流型蒸気発生器を構成する過熱器(以後,SHと略す)はオーステナイト系ステンレス鋼で製作されているため,その運転においては応力腐食割れの発生に留意した運転操作が肝要である。50MW蒸気発生試験施設の運転経験では,通常操作の一つである。SHウォーミング時に湿分流入が原因と考えられる急激な温度変動がSH入口蒸気管板部(以後、管板と略す)に発生し易いことが判っている。同様な事象は「もんじゅ」用蒸気発生器でも発生する可能性を秘めているため,「もんじゅ」模擬SHウォーミングを実施して湿分の発生流入に関する調査を行った。その結果、ウォーミング蒸気が低温の主蒸気管内で冷却されて飽和化し,その後SH入口ナトリウム温度相当に昇温されている管板に流入して過渡的な温度変動をもたらすことが判明した。また,湿分流入防止策としてSH入口蒸気配管予熱用トレースラインを使用した湿分流入防止効果評価試験を行い,同トレースラインの湿分抑制効果や管板に生じる温度変動の緩和効果を実験的に確認した。この試験では,トレースラインによりウォーミング蒸気供給前の主蒸気配管は飽和温度を超える260まで昇温可能であり,管板部の温度変動を大幅に抑制できることが確認できた。

It is important to control an operation to avoid water flow in which cause of SCC for a superheater which is made by astinetic stainless steel. During the superheater war㎜ing operation at the 50MW Steam Generator Test Facility, temperature fluctuation at the inlet tube sheet are easily occurred, and existence of saturated water with in warmming steam is regarded as the cause of it. A test simulating operating conditions of "Monju" superheater warmming was carried out to comfirm start up condition of "Monju". Test results show that a part of war㎜ing steam was cooled down to saturated temperature in main steam pipe which temperature is still lower than the saturated temperature, then the saturated water flows in the tube sheet which temperature is as high as sodium inlet temperature, and cause the temperature fluctuation. In order to confirm the effect of pre-heating the main pipe using trace line, a trace line was adapted at the main steam pipe, and the same superheater warmming simulation test was performed. Test results show that trace line was effective to pre-heat the main steam pipe exceeding temperature, and the temperature fluetuation was considerably decreased.